反芻動物布魯氏菌病致病機理和防控

文│袁欣（北京農學院動物科學技術學院）

奶牛DHI技術充分體現(xiàn)了“能度量，才能管理；能管理，才能改進；能改進，才能見效”。

布魯氏菌?。╞rucellosis）簡稱布氏桿菌病或布病，是由布魯氏菌（簡稱布氏桿菌）引起的以感染家畜為主的人獸共患的傳染病。常見于牛、羊、豬等家畜，并由它們傳給人和其他動物。布魯氏菌病已成為世界性公共衛(wèi)生問題，其疫情在人、家畜間逐年上升。本病以生殖器和胎膜發(fā)炎、引起流產(chǎn)、不育和各種組織局部病灶為特征。近年來，該疾病不僅嚴重威脅到人類的健康，而且對我國現(xiàn)代化畜牧業(yè)的發(fā)展造成嚴重的影響，拖延其發(fā)展的速度。世界動物衛(wèi)生組織將布病列為B類疫病，我國農業(yè)部列為二類疫病。本病廣泛分布于世界各地，我國多見于內蒙古、東北，西北等牧區(qū)。因此，對于布魯氏菌疾病的及時診斷和治療是凈化和防治布魯氏菌病的關鍵。本文主要從布魯氏桿菌病的致病機理和預防措施這兩方面進行概述，對近幾年涉及布魯氏菌病的研究做出了大致的綜述。為今后對布魯氏菌病的診斷研究提供參考。

一、布魯氏菌病的致病機理

布魯氏菌有蛋白外衣，能夠保護它在細胞內的生存，逃避宿主免疫系統(tǒng)并長期存活。布魯氏菌病的病原菌可隨著乳汁、糞便、尿液、羊水和子宮滲出物排出體外，通過污染草場、畜舍、用具、飲水和飼料等而引起動物感染。其感染途徑主要是消化道，有時也通過眼結膜、生殖道和皮膚感染。布魯氏菌感染生殖系統(tǒng)主要

是因為在生殖系統(tǒng)中存在有赤蘚醇，其作為一種可以促進布魯氏桿菌生長的物質。已經(jīng)有研究表明易感動物（牛、羊、豬）胎盤內赤蘚醇的水平較高，雄性動物的睪丸內也含有赤蘚醇。而布魯氏菌總會優(yōu)先利用赤蘚醇而不是利用葡萄糖，正因為生殖系統(tǒng)中含有較高的赤蘚醇，所以使布魯氏菌得以大量繁殖，這為布魯氏菌主要侵襲并危害生殖系統(tǒng)提供了一個可能的解釋。

二、布魯氏菌病防控措施的研究進展

1.目前世界上所采用的常用防控措施。布病是一種人畜共患病，又是一種自然疫源性疾病。世界各國特別是發(fā)達國家對布病的防控十分重視。但布病流行范圍廣，易感動物多，傳染源與人接觸密切，傳播途徑復雜，所以布病很難控制和消滅。聯(lián)合國糧食及農業(yè)組織/世界衛(wèi)生組織布病專家委員會曾預言：“布病是最難解決的問題之一”。我國對牛布病的防控，在不同的歷史時期和不同的地區(qū)，所采取的防控措施和模式是不完全相同的。就相關報道記載在少數(shù)發(fā)達國家和地區(qū)如瑞典、丹麥、芬蘭、加拿大、澳大利亞等，經(jīng)數(shù)年不懈的努力，已凈化或根除了布病。目前，我國依據(jù)《布魯氏菌病防治技術規(guī)范》的要求，重度流行區(qū)以免疫和檢疫為主，輕度流行區(qū)以監(jiān)測和撲殺為主，日常管理堅持以消毒和個人防護為主的原則，采取監(jiān)測、檢疫、免疫、撲殺、消毒、隔離等相結合的綜合防治措施。

（1）各國的疫情監(jiān)測與檢疫。

丹麥、瑞典奶牛布病的防控措施主要是通過對鮮奶的嚴格監(jiān)測來發(fā)現(xiàn)和控制布病。各奶牛場生產(chǎn)的奶必須經(jīng)檢奶站做環(huán)狀反應檢查，如果發(fā)現(xiàn)陽性，就會立即對該場所有牛進行血清凝集反應試驗。陽性牛必須隔離飼養(yǎng)或淘汰，陽性奶須嚴格消毒后才能出售。同時，國家也會對淘汰牛給予一定的補貼。

希臘牛布病的防控措施是通過國家補償差價淘汰病牛的方法進行控制。一旦發(fā)現(xiàn)陽性牛，國家將通過兩種辦法補償：一是畜主賣肉國家補差額；二是國家用健康牛換病牛。補償金額由價格委員會決定。

英國在1942年制定了家畜流產(chǎn)法，并在1967年加強立法，終于在1981年宣布消滅布病。英國主要通過建立清凈畜群、強制補償性消滅布病的辦法。首先，建立清凈畜群。連續(xù)檢測3次，每次檢測間隔3個月，須全為陰性。有一次為陽性者，要強制屠宰，國家適當補償損失。據(jù)報道1971—1981年英國共屠宰牛25萬多頭，大約花費2億多英鎊。其次，嚴格動物進口檢疫。進口動物經(jīng)檢疫全部為陰性后，方能入境。進口動物抵達英國后，先隔離飼養(yǎng)28天，再次全面血檢，方可放入一個農場飼養(yǎng)，并在6個月中再次做臨床、血檢、排泄物等檢測。第三，經(jīng)常性監(jiān)察和控制病畜流動。

我國嚴格按照農業(yè)部的要求開展布病監(jiān)測工作，采用流行病學調查、血清學診斷方法，結合病原學診斷對牛進行監(jiān)測。認真開展流行病學調查，確定血清學監(jiān)測的范圍：新生犢牛、未免疫、免疫1.5a或口服免疫1a以后的牛必須監(jiān)測；奶牛每年應進行兩次血清學監(jiān)測。我國的檢疫主要包括海關檢疫、鐵路檢疫、公路檢疫和動物交易市場檢疫，《傳染病防治法》、《動物防疫法》分別在有關章節(jié)做了詳細規(guī)定，這些法律的頒布實施為牛布病檢疫工作提供了法律依據(jù)。2006修改的《布魯氏菌病防治技術規(guī)范》對布病檢疫作了明確規(guī)定：異地調運的動物，必須來自于非疫區(qū)、同等風險區(qū)域間的調運或低風險區(qū)域可向高風險區(qū)域調運，憑當?shù)貏游锓酪弑O(jiān)督機構出具的檢疫合格證明，以防疫情跨區(qū)域傳播。對調運動物進行實驗室檢測，合格后，方可出具檢疫合格證明。

（2）疫苗接種方法。布氏菌苗對家畜的保護率一般是70%～80%，疫苗的應用嚴重干擾了檢疫和診斷，所以達不到根除此病的目的，只能用來在爆發(fā)時減少經(jīng)濟損失。因此，單純依靠接種菌苗來消滅家畜布病是不可能的，并且還是根除布病的障礙。國外只有阿根廷、印度等少數(shù)國家防控牛布病采用接種菌苗的辦法。而我國在布病呈地方流行的地區(qū)，是可以對牛進行接種的。免疫期在1a以上，所用的布病疫苗是S2株、M5株、S19株以及經(jīng)農業(yè)部批準生產(chǎn)的其他疫苗。種用、乳用牛的免疫按國家有關規(guī)定執(zhí)行。在國外還有檢疫隔離和菌苗接種相結合的綜合防治措施，這種方法被世界上許多發(fā)達國家和發(fā)展中國家普遍采用。荷蘭、愛爾蘭、加拿大、澳大利亞等國就是采用綜合防治方法控制和消滅了牛布病的。

2.布魯氏菌病新型防治措施的研究進展。想要解決布魯氏菌病現(xiàn)有的防控系統(tǒng)的漏洞，就必須研究新型的動物布病的防控措施。中國農業(yè)大學自2003年啟動布魯氏菌致病機制和新型疫苗研發(fā)工作，2006年組建了動物布病防控技術研究室，更加專業(yè)地從事該病防控技術研究。目前獲得的技術成果主要是以下3方面。

動物布病新型標記疫苗株2個。初步試驗證實，該兩種疫苗株具有兩大優(yōu)點：第一，安全性高，能夠對妊娠、奶用和種用的牛群和羊群進行注射，對防疫人員安全性較高，經(jīng)小群動物試驗表明新型標記疫苗接種妊娠動物無流產(chǎn)現(xiàn)象、種公畜未見明顯組織異常變化、奶用動物排菌期短；第二，具有雙重鑒別診斷標記，疫苗接種后不干擾對動物群的法定檢疫和對動物引種、調運的監(jiān)管，接種后24周左右（布病最長潛伏期）采集動物血清，利用廉價的布魯氏菌病虎紅平板凝集試驗抗原進行現(xiàn)場篩檢（第一標記測定），將可疑動物血清送實驗室，利用鑒別診斷試劑（第二標記測定）確定診斷患病動物，通過兩輪檢測可一次性地從動物群中清除淘汰患病動物，使國家布病控制、凈化，甚至根除的成本大大降低。目前，該項研發(fā)處于掃尾階段，即將進入臨床區(qū)域性試驗。

新型標記疫苗配套鑒別診斷試劑有3種。通過該試劑可從免疫動物群中鑒別確定患病動物，但為節(jié)省動物布病凈化的財政支出，應首先用廉價的布魯氏菌病虎紅平板凝集試驗抗原對動物群進行現(xiàn)場篩檢，然后通過特異性強、敏感性高的鑒別診斷試劑對可疑動物確診，這種做法每年可為國家財政節(jié)約檢測費用數(shù)十億元。經(jīng)對300余份臨床患病動物和常規(guī)疫苗免疫動物血清檢測發(fā)現(xiàn)，三種鑒別診斷試劑的特異性和敏感性均為95%以上，且患病動物抗體持續(xù)時間長，有利于臨床上檢測發(fā)現(xiàn)患病動物；目前鑒別診斷試劑研發(fā)處于標化階段，將于布魯氏菌病新型標記疫苗同步走向市場。

目前該項研究已獲國家發(fā)明專利7項，正在申報國際專利4項，正在聯(lián)系相關企業(yè)進行成果轉化。我國動物布病防控工作未來展望，鑒于我國甚至全球發(fā)展中國家動物布魯氏菌病防控面臨的技術瓶頸和需求，我國相關研究院所正在研發(fā)的具有國內自主知識產(chǎn)權的動物布病新型防控技術核心技術產(chǎn)品，新型標記疫苗及其配套鑒別診斷試劑，即將走向臨床應用。這些新型產(chǎn)品與國內外現(xiàn)有疫苗S19、M5、S2以及診斷試劑相比，將具有明顯的應用性和技術性優(yōu)勢，是國家以最低成本、最快速度凈化甚至根除動物布魯氏菌病的關鍵技術，同時也是我國動物布魯氏菌病新型防控體系建設的戰(zhàn)略性核心技術產(chǎn)品。筆者相信：在新技術產(chǎn)品推廣應用之時，只要有國家和地方財政的支持，我國動物布魯氏菌病能夠徹底清除凈化是指日可待的，到那時布魯氏菌對人類健康和養(yǎng)殖業(yè)持續(xù)性發(fā)展相關的社會及經(jīng)濟影響將會逐漸緩解和消除。